Posttraumatisk epilepsi
| Posttraumatisk epilepsi | |
|---|---|
| Specialitet | Neurologi |
Posttraumatisk epilepsi ( PTE ) är en form av förvärvad epilepsi som beror på hjärnskador orsakade av fysiskt trauma mot hjärnan ( traumatisk hjärnskada , förkortat TBI). En person med PTE upplever upprepade posttraumatiska anfall (PTS, anfall som är ett resultat av TBI) mer än en vecka efter den första skadan. PTE beräknas utgöra 5 % av alla fall av epilepsi och över 20 % av fall av förvärvad epilepsi (där anfall orsakas av ett identifierbart organiskt hjärntillstånd).
Det är inte känt vem som kommer att utveckla epilepsi efter TBI och inte. Sannolikheten att en person kommer att utveckla PTE påverkas dock av skadans svårighetsgrad och typ; till exempel penetrerande skador och sådana som involverar blödning i hjärnan ger en högre risk. Uppkomsten av PTE kan inträffa inom en kort tid efter det fysiska trauma som orsakar det, eller månader eller år efter. Personer med huvudtrauma kan fortfarande löpa en högre risk för posttraumatiska anfall än den allmänna befolkningen även årtionden efter skadan. PTE kan orsakas av flera biokemiska processer som inträffar i hjärnan efter trauma, inklusive överexcitation av hjärnceller och skador på hjärnvävnad av fria radikaler .
Diagnostiska åtgärder inkluderar elektroencefalografi (EEG) och hjärnavbildningstekniker såsom magnetisk resonanstomografi, men dessa är inte helt tillförlitliga. Antiepileptika förhindrar inte utvecklingen av PTE efter huvudskada, men kan användas för att behandla tillståndet om det inträffar. När medicinering inte fungerar för att kontrollera anfallen kan operation behövas. Moderna kirurgiska tekniker för PTE har sina rötter i 1800-talet, men trepanation (att skära av skallen för att göra ett hål) kan ha använts för tillståndet i antika kulturer.
Klassificering
Kramper kan uppstå efter traumatisk hjärnskada; dessa är kända som posttraumatiska anfall (PTS). Det är dock inte alla som har posttraumatiska anfall kommer att fortsätta ha posttraumatisk epilepsi, eftersom det senare är ett kroniskt tillstånd. Termerna PTS och PTE används dock omväxlande i medicinsk litteratur. Anfall på grund av posttraumatisk epilepsi skiljer sig från icke-epileptiska posttraumatiska anfall baserat på deras orsak och tidpunkt efter traumat. En person med PTE har sena anfall, de som inträffar mer än en vecka efter det första traumat. Sena anfall anses vara oprovocerade, medan tidiga anfall (de som inträffar inom en vecka efter trauma) anses bero på direkta effekter av skadan. Ett provocerat anfall är ett anfall som beror på en exceptionell, icke-återkommande orsak, såsom de omedelbara effekterna av trauma snarare än en defekt i hjärnan; det är inte en indikation på epilepsi. För att få diagnosen PTE måste anfallen vara oprovocerade.
Oenighet råder om huruvida PTE ska definieras som förekomsten av ett eller flera sena, oprovocerade anfall, eller om tillståndet endast ska diagnostiseras hos personer med två eller flera. Medicinska källor anser vanligtvis att PTE föreligger om ens ett oprovocerat anfall inträffar, men på senare tid har det blivit accepterat att begränsa definitionen av alla typer av epilepsi till att endast omfatta tillstånd där mer än en förekommer. Att kräva mer än ett anfall för en diagnos av PTE är mer i linje med den moderna definitionen av epilepsi, men det eliminerar personer för vilka anfallen kontrolleras med medicin efter det första anfallet.
Som med andra former av epilepsi kan anfallstyper vid PTE vara partiella (påverkar endast en del av en hjärnhalva ) eller generaliserade (påverkar båda hemisfärerna och förknippas med medvetslöshet). I ungefär en tredjedel av fallen har personer med PTE partiella anfall; dessa kan vara enkla eller komplexa. Vid enkla partiella anfall medvetandenivån , medan medvetandet vid komplexa partiella anfall försämras. När generaliserade anfall uppstår, kan de börja som partiella anfall och sedan sprida sig för att bli generaliserade.
Orsaker
Det är inte klart varför vissa patienter utvecklar PTE medan andra med mycket liknande skador inte gör det. Möjliga riskfaktorer har dock identifierats, inklusive svårighetsgrad och typ av skada, förekomst av tidiga anfall och genetiska faktorer.
Genetik
Genetik kan spela en roll för risken att en person ska utveckla PTE; personer med ApoE-ε4- allelen kan löpa högre risk för PTE. Haptoglobin Hp2-2-allelen kan vara en annan genetisk riskfaktor, möjligen för att den binder hemoglobin dåligt och därmed tillåter mer järn att fly och skada vävnader . De flesta studier har dock funnit att familjemedlemmar med epilepsi inte nämnvärt ökar risken för PTS, vilket tyder på att genetik inte är en stark riskfaktor.
Traumets svårighetsgrad
Ju allvarligare hjärntrauma är, desto mer sannolikt är det att en person får sen PTE. Bevis tyder på att lindriga huvudskador inte ger en ökad risk att utveckla PTE, medan mer allvarliga typer gör det. Vid enkel lätt TBI är risken för PTE cirka 1,5 gånger större än den oskadade befolkningen. Enligt vissa uppskattningar upplever så många som hälften av individer med allvarligt hjärntrauma PTE; andra uppskattningar gör att risken är 5 % för alla TBI-patienter och 15–20 % för svår TBI. En studie fann att 30-årsrisken för att utveckla PTE var 2,1% för mild TBI, 4,2% för måttlig och 16,7% för svåra skador, som visas i diagrammet till höger.
Naturen av trauma
Naturen av huvudtrauma påverkar också risken för PTE. Personer som har deprimerade skallfrakturer , penetrerande huvudtrauma , tidig PTS och intracerebrala och subdurala hematom på grund av TBI är särskilt benägna att ha PTE, vilket förekommer hos mer än 30 % av personerna med något av dessa fynd. Cirka 50 % av patienterna med penetrerande huvudtrauma utvecklar PTE, och missilskador och förlust av hjärnvolym är associerade med en särskilt hög sannolikhet att utveckla tillståndet. Skador som uppstår i militära miljöer medför en högre risk än vanligt för PTE, förmodligen för att de oftare involverar penetrerande hjärnskada och hjärnskador över ett mer utbrett område. Intrakraniella hematom , där blod ackumuleras inuti skallen, är en av de viktigaste riskfaktorerna för PTE. Subduralt hematom ger en högre risk för PTE än epiduralt hematom, möjligen för att det orsakar mer skada på hjärnvävnaden. Upprepad intrakraniell kirurgi medför en hög risk för sen PTE, möjligen på grund av att personer som behöver mer operation är mer benägna att ha faktorer associerade med värre hjärntrauma såsom stora hematom eller hjärnsvullnad . Dessutom skiljer sig chanserna att utveckla PTE beroende på platsen för hjärnskadan: hjärnkontusion som uppstår i den ena eller andra av frontalloberna har visat sig medföra en 20 % PTE-risk, medan en kontusion i en av parietalerna lober har en 19% risk och en i en temporallob har en 16% chans. När kontusion uppstår i båda hemisfärerna är risken 26% för frontalloberna, 66% för parietal och 31% för temporal.
Posttraumatiska anfall
Risken för att en person ska utveckla PTE är förhöjd men inte 100 % om PTS uppstår. Eftersom många av riskfaktorerna för både PTE och tidig PTS är desamma är det okänt om förekomsten av PTS är en riskfaktor i sig. Men även oberoende av andra vanliga riskfaktorer har tidig PTS visat sig öka risken för PTE till över 25 % i de flesta studier. En person som har ett sent anfall löper ännu större risk att få ett annat än en som har tidig PTS; epilepsi förekommer hos 80 % av personer som får ett sent anfall. Status epilepticus , ett kontinuerligt anfall eller flera anfall i snabb följd, är särskilt starkt korrelerad med utvecklingen av PTE; statusanfall förekommer hos 6 % av alla TBI men är förknippade med PTE 42 % av tiden, och om man snabbt stoppar ett statusanfall minskar risken för PTE-utveckling.
Patofysiologi
Av okänd anledning kan trauma orsaka förändringar i hjärnan som leder till epilepsi. Det finns ett antal föreslagna mekanismer genom vilka TBI orsakar PTE, av vilka mer än en kan finnas hos en given person. Under perioden mellan en hjärnskada och uppkomsten av epilepsi kan hjärnceller bilda nya synapser och axoner , genomgå apoptos eller nekros och uppleva förändrat genuttryck . Dessutom kan skador på särskilt känsliga områden i cortex som hippocampus ge upphov till PTE.
Blod som samlas i hjärnan efter en skada kan skada hjärnvävnaden och därigenom orsaka epilepsi. Produkter som härrör från nedbrytningen av hemoglobin från blod kan vara giftiga för hjärnvävnad. "Järnhypotesen" hävdar att PTE beror på skada av fria syreradikaler , vars bildande katalyseras av järn från blod. Djurförsök med råttor har visat att epileptiska anfall kan produceras genom att injicera järn i hjärnan. Järn katalyserar bildningen av hydroxylradikaler genom Haber-Weiss-reaktionen ; sådana fria radikaler skadar hjärnceller genom att peroxidera lipider i deras membran . Järnet från blodet minskar också aktiviteten hos ett enzym som kallas kväveoxidsyntas , en annan faktor som tros bidra till PTE.
Efter TBI finns det abnormiteter i frisättningen av neurotransmittorer , kemikalier som används av hjärnceller för att kommunicera med varandra; dessa avvikelser kan spela en roll i utvecklingen av PTE. TBI kan leda till överdriven frisättning av glutamat och andra excitatoriska neurotransmittorer (de som stimulerar hjärnceller och ökar sannolikheten för att de kommer att avfyras ). Denna överdrivna glutamatfrisättning kan leda till excitotoxicitet , skada på hjärnceller genom överaktivering av de biokemiska receptorerna som binder och svarar på excitatoriska neurotransmittorer. Överaktivering av glutamatreceptorer skadar neuroner; till exempel leder det till bildandet av fria radikaler. Excitotoxicitet är en möjlig faktor i utvecklingen av PTE; det kan leda till bildandet av ett kroniskt epileptogent fokus. Ett epileptiskt fokus är den del av hjärnan som epileptiska flytningar härrör från.
Förutom kemiska förändringar i celler kan strukturella förändringar som leder till epilepsi inträffa i hjärnan. Anfall som inträffar kort efter TBI kan omorganisera neurala nätverk och orsaka att anfall inträffar upprepade gånger och spontant senare. Den tändande hypotesen antyder att nya neurala förbindelser bildas i hjärnan och orsakar en ökning av excitabilitet. Ordet tändning är en metafor: hur hjärnans svar på stimuli ökar vid upprepade exponeringar liknar hur små brinnande kvistar kan producera en stor eld. Denna omorganisation av neurala nätverk kan göra dem mer upphetsade. Neuroner som är i ett hyperexciterbart tillstånd på grund av trauma kan skapa ett epileptiskt fokus i hjärnan som leder till anfall. Dessutom kan en ökning av nervcellers excitabilitet åtfölja förlust av hämmande neuroner som normalt tjänar till att minska sannolikheten för att andra neuroner kommer att avfyras; dessa förändringar kan också ge PTE.
Diagnos
För att få diagnosen PTE måste en person ha en historia av huvudtrauma och ingen historia av anfall före skadan. Att bevittna ett anfall är det mest effektiva sättet att diagnostisera PTE. Elektroencefalografi (EEG) är ett verktyg som används för att diagnostisera en anfallsstörning, men en stor del av personer med PTE kanske inte har de onormala "epileptiforma" EEG-fynden som tyder på epilepsi. I en studie utvecklade ungefär en femtedel av personer som hade normala EEGs tre månader efter en skada senare PTE. Men även om EEG inte är användbart för att förutsäga vem som kommer att utveckla PTE, kan det vara användbart att lokalisera det epileptiska fokuset, för att bestämma svårighetsgraden och att förutsäga om en person kommer att få fler anfall om de slutar ta antiepileptika.
Magnetisk resonanstomografi (MRT) utförs hos personer med PTE, och CT-skanning kan användas för att upptäcka hjärnskador om MRT inte är tillgängligt. Det är dock ofta inte möjligt att upptäcka det epileptiska fokuset med hjälp av neuroimaging .
För en diagnos av PTE får anfall inte hänföras till någon annan uppenbar orsak. Kramper som uppstår efter huvudskada beror inte nödvändigtvis på epilepsi eller ens på huvudtrauma. Som alla andra kan TBI-överlevande få anfall på grund av faktorer inklusive obalans av vätska eller elektrolyter , epilepsi av andra orsaker, hypoxi (otillräckligt syre) och ischemi (otillräckligt blodflöde till hjärnan). Abstinens från alkohol är en annan potentiell orsak till anfall. Dessa faktorer måste alltså uteslutas som orsaker till anfall hos personer med huvudskada innan en diagnos av PTE kan ställas.
Förebyggande
Förebyggande av PTE innebär att förebygga hjärntrauma i allmänhet; skyddsåtgärder inkluderar cykelhjälmar och barnstolar. Det finns ingen specifik behandling för att förhindra utvecklingen av epilepsi efter TBI inträffar. Tidigare användes antiepileptika i syfte att förhindra utvecklingen av PTE. Men även om antiepileptika kan förhindra tidig PTS , har kliniska studier misslyckats med att visa att profylaktisk användning av antiepileptika förhindrar utvecklingen av PTE. Varför antiepileptika i kliniska prövningar inte har lyckats stoppa PTE från att utvecklas är inte klart, men flera förklaringar har erbjudits. Läkemedlen kanske helt enkelt inte kan förebygga epilepsi, eller så kan läkemedelsprövningarna ha satts upp på ett sätt som inte gjorde det möjligt att hitta en fördel med läkemedlen (t.ex. läkemedel kan ha getts för sent eller i otillräckliga doser). Djurstudier har på liknande sätt misslyckats med att visa mycket skyddande effekt av de vanligaste anfallsmedicinerna i PTE-studier, såsom fenytoin och karbamazepin . Antiepileptika rekommenderas för att förhindra sena anfall endast för personer där PTE redan har diagnostiserats, inte som en förebyggande åtgärd. På basis av de ovan nämnda studierna är ingen behandling allmänt accepterad för att förhindra utvecklingen av epilepsi. Emellertid har det föreslagits att ett smalt fönster på cirka en timme efter TBI kan finnas under vilket administrering av antiepileptika skulle kunna förhindra epileptogenes (utveckling av epilepsi). Det finns inga bevis som stödjer eller gick emot användningen av antiepileptika för profylax av sen PTE.
Kortikosteroider har också undersökts för att förebygga PTE, men kliniska prövningar visade att läkemedlen inte minskade sen PTS och faktiskt var kopplade till en ökning av antalet tidiga PTS.
Behandling
Antiepileptika kan ges för att förhindra ytterligare anfall; dessa läkemedel eliminerar anfall för cirka 35 % av personer med PTE. Antiepileptika förhindrar dock bara anfall medan de tas; de minskar inte förekomsten när patienten slutar ta drogerna. Medicinering kan avbrytas efter att anfallen har kontrollerats i två år. PTE är vanligtvis svårt att behandla med läkemedelsbehandling, och antiepileptika kan vara förknippade med biverkningar . Antiepileptika karbamazepin och valproat är de vanligaste läkemedlen som används för att behandla PTE; fenytoin kan också användas men kan öka risken för kognitiva biverkningar såsom nedsatt tänkande. Andra läkemedel som vanligtvis används för att behandla PTE inkluderar klonazepam , fenobarbitol , primidon , gabapentin och etosuximid . Bland antiepileptika som testats för att förebygga anfall efter TBI (fenytoin, valproinsyra, karbamazepin, fenobarbital) har inga bevis från randomiserade kontrollerade studier visat överlägsenhet hos varandra.
Människor vars PTE inte svarar på medicinering kan genomgå operation för att ta bort det epileptogena fokus, den del av hjärnan som orsakar anfallen. Men operation för PTE kan vara svårare än för epilepsi på grund av andra orsaker, och är mindre sannolikt att vara till hjälp vid PTE än vid andra former av epilepsi. Det kan vara särskilt svårt vid PTE att lokalisera det epileptiska fokus, delvis eftersom TBI kan påverka diffusa områden i hjärnan. Svårigheter att lokalisera anfallsfokuset ses som ett avskräckande medel för operation. Men för personer med skleros i den mesiala tinningloben (i den inre delen av tinningloben), som utgör cirka en tredjedel av personer med svårbehandlad PTE, kommer operation sannolikt att få bra resultat. När det finns flera epileptiska foci eller fokus inte kan lokaliseras och läkemedelsbehandling inte är effektiv vagusnervstimulering ett annat alternativ för att behandla PTE.
Personer med PTE har uppföljningsbesök, där vårdgivare övervakar neurologisk och neuropsykologisk funktion och bedömer effekt och biverkningar av mediciner. Som med andra typer av epilepsi, rekommenderas individer med PTE att vara försiktiga när de utför aktiviteter för vilka anfall kan vara särskilt riskfyllda, såsom bergsklättring.
Prognos
Prognosen för epilepsi på grund av trauma är sämre än för epilepsi av obestämd orsak. Personer med PTE tros ha kortare förväntad livslängd än personer med hjärnskada som inte har anfall. Jämfört med personer med liknande strukturella hjärnskador men utan PTE tar personer med PTE längre tid att återhämta sig från skadan, har fler kognitiva och motoriska problem och presterar sämre i vardagliga sysslor. Detta fynd kan tyda på att PTE är en indikator på en allvarligare hjärnskada snarare än en komplikation som i sig förvärrar resultatet. PTE har också visat sig vara associerat med sämre sociala och funktionella resultat men inte försämra patienters rehabilitering eller förmåga att återgå till arbete. Däremot kan personer med PTE ha problem med att få arbete om de erkänner att de har krampanfall, särskilt om deras arbete innebär att man använder tunga maskiner.
Tidsperioden mellan en skada och utveckling av epilepsi varierar, och det är inte ovanligt att en skada följs av en latent period utan återkommande anfall. Ju längre en person går utan att utveckla anfall, desto mindre är chansen att epilepsi utvecklas. Minst 80–90 % av personer med PTE får sitt första anfall inom två år efter TBI. Personer utan anfall inom tre år efter skadan har bara 5 % chans att utveckla epilepsi. En studie fann dock att överlevande med huvudtrauma löper en ökad risk för PTE så många som 10 år efter måttlig TBI och över 20 år efter svår TBI. Eftersom huvudtrauma är ganska vanligt och epilepsi kan inträffa sent efter skadan, kan det vara svårt att avgöra om ett fall av epilepsi berodde på ett huvudtrauma tidigare eller om traumat var tillfälligt.
Frågan om hur länge en person med PTE löper högre risk för anfall än befolkningen i allmänhet är kontroversiell. Ungefär hälften av PTE-fallen går i remission , men fall som inträffar senare kan ha en mindre chans att göra det.
Epidemiologi
Studier har funnit att förekomsten av PTE varierar mellan 1,9 och mer än 30 % av de med TBI, varierande efter skadans svårighetsgrad och hur lång tid efter TBI som studierna följde försökspersonerna.
Hjärntrauma är en av de starkaste predisponerande faktorerna för epilepsiutveckling, och är en särskilt viktig faktor hos unga vuxna. Unga vuxna, som löper störst risk för huvudskada , har också den högsta frekvensen av PTE, vilket är den största orsaken till nyuppkomna epilepsifall hos unga människor. Barn har en lägre risk att utveckla epilepsi; 10 % av barn med svår TBI och 16–20 % av liknande skadade vuxna utvecklar PTE. Att vara äldre än 65 år är också en prediktiv faktor i utvecklingen av epilepsi efter hjärntrauma. En studie fann att PTE är vanligare hos manliga TBI-överlevande än hos kvinnor.
Historia
Registreringar av PTE finns från så tidigt som 3000 f.Kr. Trepanation , där ett hål skärs i skallen, kan ha använts för att behandla PTE i gamla kulturer. I början av 1800-talet rapporterade kirurgerna Baron Larrey och WC Wells att de hade utfört operationen för PTE. Den franskutbildade amerikanske kirurgen Benjamin Winslow Dudley (1785–1870) utförde sex trepanationer för PTE mellan åren 1819 och 1832 i Kentucky och hade goda resultat trots att antisepsis inte var tillgänglig . Operationen innebar att man öppnade skallen på platsen för skadan, debriderade skadad vävnad och ibland dränerade blod eller vätska från under dura mater . Dudleys arbete var den största serien i sitt slag som hade gjorts fram till den punkten, och det uppmuntrade andra kirurger att använda trepanation för posttraumatiska anfall. Hans rapporter om operationerna kom innan det accepterades att operation för att lindra övertrycket i skallen var effektiv vid behandling av epilepsi, men det bidrog till att sätta scenen för trepanation för att PTE skulle bli vanligt förekommande. Proceduren blev mer accepterad i slutet av 1800-talet när antisepsis var tillgänglig och cerebral lokalisering var ett välbekant koncept. Men 1890 kritiserade den framstående tyske läkaren Ernest von Bergmann proceduren; han ifrågasatte dess effektivitet (förutom under särskilda omständigheter) och föreslog att operationer hade förklarats framgångsrika för tidigt efter procedurerna för att veta om de skulle ge en långsiktig nytta. I slutet av 1800-talet kom intrakraniell kirurgi, som opererade på hjärnskador som tros orsaka anfall, ett steg bortom kranialkirurgi som bara involverade skallen och hjärnhinnorna . År 1893 hade minst 42 intrakraniella operationer utförts för PTE i USA, med begränsad framgång.
Kirurgi var standardbehandlingen för PTE fram till åren efter andra världskriget, då tillståndet fick mer uppmärksamhet när soldater som hade överlevt huvudtrauma utvecklade det. Det ökade behovet av läkemedel för att behandla PTE ledde till försök med antiepileptika; dessa tidiga försök antydde att läkemedlen kunde förhindra epileptogenes (utveckling av epilepsi). Man trodde fortfarande att antiepileptika kunde förebygga epileptogenis på 1970-talet; 1973 använde 60 % av de tillfrågade läkarna dem för att förhindra PTE. De kliniska prövningarna som stödde en skyddande effekt av antiepileptika var emellertid okontrollerade; i senare kontrollerade försök misslyckades läkemedlen att visa en antiepileptogen effekt. Studier visade att antiepileptika förhindrade anfall inom en vecka efter skadan, och 1995 publicerade arbetsgruppen för Brain Trauma Foundation en rekommendation som föreslog att de skulle användas för att skydda mot anfall tidigt efter trauma. Däremot publicerades rekommendationer mot profylaktisk användning av antiepileptika mer än en vecka efter skadan av Brain Injury Special Interest group vid American Academy of Physical Medicine and Rehabilitation 1998 och av American Association of Neurological Surgeons 2000 .
Forskning
Hur epilepsi utvecklas efter en skada i hjärnan är inte helt förstått, och att få en sådan förståelse kan hjälpa forskare att hitta sätt att förebygga det, eller göra det mindre allvarligt eller lättare att behandla. Forskare hoppas kunna identifiera biomarkörer, biologiska indikationer på att epileptogenes inträffar, som ett sätt att hitta läkemedel som kan rikta in sig på vägar genom vilka epilepsi utvecklas. Läkemedel kan till exempel utvecklas för att störa sekundär hjärnskada (skada som inte inträffar i ögonblicket av trauma utan är resultatet av processer som initieras av det), genom att blockera vägar som skador på hjärnvävnaden genom fria radikaler . En ökad förståelse för åldersskillnader i epilepsiutveckling efter trauma kan också hjälpa forskare att hitta biomarkörer för epileptogenes. Det finns också intresse för att hitta fler antiepileptika, med potential att störa epileptogenesen. Vissa nya antiepileptika som topiramat , gabapentin och lamotrigin har redan utvecklats och har visat sig lovande vid behandling av PTE. Ingen djurmodell har alla egenskaper hos epileptogenes hos människor, så forskningsansträngningar syftar till att identifiera en. En sådan modell kan hjälpa forskare att hitta nya behandlingar och identifiera de processer som är involverade i epileptogenes. Men de vanligaste mekaniska modellerna av traumatisk hjärnskada som vätskeslagskada, kontrollerad kortikal påverkan och viktminskningsskador uppvisar epileptogenes vid kroniska tidpunkter med dokumenterade fjärrelektroencefalografiska och beteendemässiga anfall och ökad känslighet för anfall. Det har rapporterats att PTE även kan förekomma i zebrafisk, vilket resulterar i liknande patofysiologiska svar på mänsklig TBI.
Se även
externa länkar